EP0930201B1 - Flammschutz für einen Gassack - Google Patents

Flammschutz für einen Gassack Download PDF

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EP0930201B1 EP98124804A EP98124804A EP0930201B1 EP 0930201 B1 EP0930201 B1 EP 0930201B1 EP 98124804 A EP98124804 A EP 98124804A EP 98124804 A EP98124804 A EP 98124804A EP 0930201 B1 EP0930201 B1 EP 0930201B1
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TRW Automotive Safety Systems GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60R21/231—Inflatable members characterised by their shape, construction or spatial configuration
    • B60R2021/23123—Heat protection panels

Definitions

  • the invention relates to an airbag module with an airbag with an inlet opening, a gas generator with pyrotechnic propellant charge and a flame retardant.
  • gaseous combustion products arise at very high temperatures, which can not withstand the material of the gas bag, which consists of a textile plastic fabric.
  • Various proposals have therefore already been made as to how gas bags can be equipped and arranged by airbag modules, so that they can not be damaged or even destroyed by the hot combustion gases.
  • Such measures run under the term "flame retardancy" and range from sieve-like retention systems intended to prevent the escape of hot solid particles from the gas generator, local material doublings in the hazardous area to the full-surface impregnation of the gas bag with a refractory material.
  • EP 0 485 605 A1 discloses an airbag module in which a flameproofing made of non-combustible tissue is sewn onto the inside of an airbag in the region of the gas generator.
  • a retaining plate is provided, the edge of the inlet opening surrounds the gas generator and is clamped between the gas generator and the retaining plate, and the edge of the central recess of the cup-shaped textile part is clamped together with the gas bag between the retaining plate and the gas generator.
  • Figure 1 shows a spherically inflated airbag 1 with a gas generator 2 and a flame retardant 3, wherein the gas bag 1 and flame retardant 3 are shown in section.
  • the flame retardant 3 according to the invention consists of a cup-shaped textile part made of heat-resistant material, through which the gas flowing from the gas generator 2 substantially perpendicular to the main axis of the airbag module hot combustion gases are redirected and bundled into a guided at least initially parallel to the airbag main axis current. In this way it is achieved that the hot combustion gases are reliably kept remote from the material of the gas bag 1, as long as they are not at least expanded by a certain amount and thus cooled.
  • FIG. 2 shows how the gas bag 1 and the bottom 5 of the cup-shaped textile part 3 are clamped at the edge between a retaining plate 4 and a peripheral flange 6 of the gas generator, wherein screws 8 can simultaneously serve to the airbag module in a housing 11 or the like to fix.
  • the pot-shaped textile part 3 is designed and clamped such that its cylindrical wall 9 when inflating the gas bag concentric with the main axis of the gas generator and at a radial distance to the outlet openings 7 extends. This ensures that the exiting hot combustion gases at the earliest then can come into contact with the material of the gas bag 1 when they are expanded to the volume of the cup-shaped textile part 3.
  • a further improvement can be achieved if the unconstrained pot edge of the cup-shaped textile part 3, which is opposite the bottom 5, stacked and the superimposed areas are connected to each other by means of a seam 10, which tears when inflating the airbag 1.
  • the hot combustion gases remain trapped in the cup-shaped textile part 3 until its internal pressure is sufficient to rupture the seam 10. It goes without saying that you can take 10 influence on the expansion behavior of the gas bag by changing the tear resistance of the seam.
  • the inventively designed flame retardant can be clamped in a simple manner together with the gas bag. For the arrangement and attachment within the gas bag so no additional funds are required. In particular, it is not necessary to connect the flame retardant otherwise with the material of the gas bag, so that the above-mentioned difficulties during folding can not arise. This creates an effective and reliable protection of the airbag material against the hot combustion products.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Airbagmodul mit einem Gassack mit einer Eintrittsöffnung, einen Gasgenerator mit pyrotechnischer Treibladung und einem Flammschutz.
  • Bei der Zündung pyrotechnischer Treibladungen zum explosionsartigen Aufblasen eines Gassacks entstehen gasförmige Verbrennungsprodukte mit sehr hohen Temperaturen, denen das Material des Gassacks, das aus einem textilen Kunststoffgewebe besteht, nicht standhalten kann. Es sind daher schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, wie Gassäcke von Airbagmodulen ausgestattet und angeordnet werden können, damit sie durch die heißen Verbrennungsgase nicht beschädigt oder gar zerstört werden können. Derartige Maßnahmen laufen unter dem Begriff "Flammschutz" und reichen von siebartigen Rückhaltesystemen, die den Austritt heißer Feststoffartikel aus dem Gasgenerator verhindern sollen, über lokale Materialdopplungen im gefährdeten Bereich bis zur vollflächigen Imprägnierung des Gassacks mit einem hitzebeständigen Material.
  • Soweit lokale Materialdopplungen vorgeschlagen wurden, kann nicht gewährleistet werden, daß die von den heißen Verbrennungsprodukten zuerst beaufschlagten Bereiche des Gassacks auch zuverlässig abgedeckt sind, weil sich beim Entfalten das schützende Material verschieben kann, wenn es nicht mit dem Gassackmaterial verbunden ist. Wird das Material mit dem Gassack verbunden, ergeben sich Schwierigkeiten beim Einfalten, weil die verbundene Materialdopplung zwangsläufig steifer ist als das übrige Gassackmaterial und ihrerseits zu Unregelmäßigkeiten beim Einfalten führen, so daß ungeschütztes Material im Bereich der primär einströmenden heißen Verbrennungsprodukte liegen kann.
  • Außerdem sind die als Flammschutz vorgeschlagenen Maßnahmen vielfach sehr aufwendig und kostspielig.
  • EP 0 485 605 A1 offenbart ein Airbagmodul, bei dem ein Flammschutz aus nicht brennbarem Gewebe auf die Innenseite eines Gassacks im Bereich des Gasgenerators aufgenäht ist.
  • Auch in der gattungsbilden den JP 05 069 786 wird ein textiler Flammschutz auf die Innenseite des Airbags in der Nähe des Gasgenerators aufgenäht.
  • Es besteht somit die Aufgabe, bei einem Airbagmodul der eingangs genannten Art einen wirksamen Flammschutz vorzusehen, der einfach und preisgünstig realisierbar ist, der bei den verschiedensten Gassack-Faltmethoden anwendbar ist und der zuverlässig verhindert, daß die heißen Verbrennungsgase auf das Material des Gassacks treffen, bevor sie nennenswert expandieren und damit abgekühlt sind.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Airbagmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist ein Halteblech vorgesehen, der Rand der Eintrittsöffnung umgibt den Gasgenerator und ist zwischen dem Gasgenerator und dem Halteblech eingeklemmt, und der Rand der zentralen Ausnehmung des topfförmigen Textilteils ist zusammen mit dem Gassack zwischen dem Halteblech und dem Gasgenerator eingeklemmt.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen beschrieben. Weitere Einzelheiten werden anhand des in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Airbagmodul gemäß der Erfindung im aktivierten Zustand; und
    • Fig. 2 einen stark vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1.
  • Figur 1 zeigt einen kugelförmig aufgeblasenen Gassack 1 mit einem Gasgenerator 2 und einem Flammschutz 3, wobei Gassack 1 und Flammschutz 3 im Schnitt dargestellt sind. Der Flammschutz 3 besteht erfindungsgemäß aus einem topfförmigen Textilteil aus hitzebeständigem Material, durch das die aus dem Gasgenerator 2 im wesentlichen senkrecht zur Hauptachse des Airbagmoduls austretenden heißen Verbrennungsgase umgelenkt und in einen zumindest anfänglich parallel zur Airbaghauptachse geführten Strom gebündelt werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß die heißen Verbrennungsgase zuverlässig vom Material des Gassacks 1 femgehalten werden, solange sie nicht wenigstens um ein gewisses Maß expandiert und damit abgekühlt sind.
  • Aus der Darstellung gemäß Fig. 2 ergibt sich, wie der Gassack 1 und der Boden 5 des topfförmigen Textilteils 3 randseitig zwischen einem Halteblech 4 und einem umlaufenden Flansch 6 des Gasgenerators eingeklemmt sind, wobei Schrauben 8 gleichzeitig dazu dienen können, das Airbagmodul in einem Gehäuse 11 oder dergleichen zu befestigen.
  • Das topfförmige Textilteil 3 ist derartig ausgelegt und eingeklemmt, daß sich seine zylindrische Wand 9 beim Aufblasen des Gassacks konzentrisch zur Hauptachse des Gasgenerators und in radialem Abstand zu dessen Austrittsöffnungen 7 erstreckt. Dadurch ist sichergestellt, daß die austretenden heißen Verbrennungsgase frühestens dann mit dem Material des Gassacks 1 in Berührung kommen können, wenn sie auf das Volumen des topfförmigen Textilteils 3 expandiert sind. Eine weitere Verbesserung kann erreicht werden, wenn der nicht eingespannte Topfrand des topfförmigen Textilteils 3, der dem Boden 5 gegenüberliegt, aufeinandergelegt und die übereinanderliegenden Bereiche mittels einer Naht 10 miteinander verbunden sind, die beim Aufblasen des Gassacks 1 aufreißt. Dadurch bleiben die heißen Verbrennungsgase im topfförmigen Textilteil 3 eingeschlossen, bis dessen Innendruck ausreicht, die Naht 10 aufzureißen. Es versteht sich von selbst, daß man durch Veränderung der Aufreißfestigkeit der Naht 10 Einfluß auf das Expansionsverhalten des Gassacks nehmen kann.
  • Der erfindungsgemäß ausgebildete Flammschutz kann in einfacher Weise zusammen mit dem Gassack eingeklemmt werden. Für dessen Anordnung und Befestigung innerhalb des Gassacks sind also keine zusätzlichen Mittel erforderlich. Insbesondere ist es nicht erforderlich, den Flammschutz noch anderweitig mit dem Material des Gassacks zu verbinden, so daß die eingangs erwähnten Schwierigkeiten beim Einfalten nicht entstehen können. Damit ist ein wirksamer und zuverlässiger Schutz des Gassackmaterials gegen die heißen Verbrennungsprodukte geschaffen.

Claims (6)

  1. Airbagmodul mit einem Gassack (1) mit einer Eintrittsöffnung, einem Gasgenerator (2) mit pyrotechnischer Treibladung und einem Flammschutz (3),
    - wobei der Flammschutz aus einem topfförmigen Textilteil (3) aus hitzebeständigem Material besteht, dessen Boden (5) eine der Eintrittsöffnung des Gassacks (1) entsprechende zentrale Ausnehmung aufweist, deren Rand die Eintrittsöffnung umgibt,
    - wobei ein Halteblech (4) vorgesehen ist, der Rand der Eintrittsöffnung den Gasgenerator (2) umgibt und zwischen dem Gasgenerator (2) und dem Halteblech (4) eingeklemmt ist, und der Rand der zentralen Ausnehmung des topfförmigen Textilteils (3) zusammen mit dem Gassack (1) zwischen dem Halteblech (4) und dem Gasgenerator (2) eingeklemmt ist,
    - wobei der Gasgenerator (2) einen zylindrischen Wandbereich aufweist, der nach der Montage innerhalb des Gassacks (1) liegt und in dem radial zur Hauptachse des Gasgenerators (2) ausgerichtete Austrittsöffnungen (7) für die gasförmigen Verbrennungsprodukte der Treibladung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß
    - das topfförmige Textilteil (3) aus hitzebeständigem Material eine zylindrische Wand (9) aufweist, die sich bei aktiviertem Gassack (1) etwa parallel zur Hauptachse des Gasgenerators (2) und in radialem Abstand zu den Austrittsöffnungen (7) erstreckt und durch die die aus dem Gasgenerator (2) im wesentlichen senkrecht zur Hauptachse des Airbagmoduls austretenden heißen Verbrennungsgase umgelenkt und in einen zumindest anfänglich parallel zur Airbaghauptachse geführten Strom gebündelt werden und daß
    - der Rand der zentralen Ausnehmung des topfförmigen Textilteils (3) mit dem Gassack (1) ausschließlich durch das gemeinsame Einklemmen zwischen dem Halteblech (4) und dem Gasgenerator (2) verbunden ist.
  2. Airbagmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (2) ein endseitig geschlossenes zylindrisches Gehäuse mit Austrittsöffnungen (7) und einem radial nach außen vorstehenden umlaufenden Flansch (6) umfaßt, der zusammen mit dem Halteblech (4) den Klemmbereich für den Gassack (1) und das topfförmige Textilteil (3) bildet.
  3. Airbagmodul nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung der zylindrischen Wand (9) vom eingeklemmten Rand der zentralen Ausnehmung in dem Boden (5) bis zu ihrem offenen Ende 1 bis 3 mal so groß ist wie der Durchmesser des topfförmigen Textilteils (3).
  4. Airbagmodul nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Halteblech (4) Befestigungsschrauben (8) verbunden sind, die sich nach der Montage durch Löcher im Boden (5) des topfförmigen Textilteils (3), im Gassack (1) und im Flansch (6) des Gasgenerators (2) erstrecken.
  5. Airbagmodul nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschrauben (8) gleichzeitig zur Befestigung des Airbagmoduls in einem Gehäuse (11) dienen.
  6. Airbagmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Bereiche des an dem dem Boden (5) gegenüberliegenden Ende des topfförmigen Textilteils (3) angeordneten Topfrandes aufeinandergelegt und die übereinanderliegenden Bereiche mittels einer Naht (10) verbunden sind, die beim Aufblasen des Gassacks (1) aufreißt.
EP98124804A 1998-01-13 1998-12-29 Flammschutz für einen Gassack Expired - Lifetime EP0930201B1 (de)

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